2021年2月10日水曜日

PopARTによるネットワーク解析

 系統地理学の分野では、ミトコンドリアの各ハプロタイプの関係をネットワークで表現することがあります。ネットワークの作成によく使われるソフトとしてはTCS(http://bioresearch.byu.edu/tcs/)がありますが、きれいな図をつくるために色をつけるといったことはできません。

ここではPopART(http://popart.otago.ac.nz/documentation.shtml)を用いたネットワーク解析の手順を紹介します。

まずインプットファイルとしてNexus形式のアラメントデータを準備します。すでにFasta形式のデータがあればMEGA(https://www.megasoftware.net)などで簡単に変換できます。

続いてPopARTのアイコンをダブルクリックして起動します。場所は研究室のWindowsパソコンの「デスクトップ」 > 「Phylogenetic_Analyses_TOOLs」 >  「popart-1.7」フォルダの中です。

起動後、画面左上の「nex」と書かれたアイコンをクリックしてインプットファイルを選択してください。うまくいけば画面左下に「Loaded file (ファイル名)」と表示されるはずです。この状態で左のパネルの「Data Viewer」の下にある「Alignment」タブを開くとインプットした配列を見ることができます。

ファイルのインプットが終わったらネットワーク解析に移ります。画面上の「Network」から解析に用いる手法を選ぶことができます。ここでは左下の「TCS Network」を選択します。作成されたネットワークは以下のようになります。

各円がハプロタイプで、それぞれがネットワーク状に繋がっているのがわかるかと思います。ハプロタイプを繋ぐ枝の上にある棒の数はハプロタイプ間で異なる塩基の数です。ちなみに、「Statistics」から塩基多様度などの指標を出力することも可能です。



解析自体は以上で終了ですが、PopARTではネットワークを好みに合わせて編集することができます。円の色を変えるには、「Edit」 > 「Set default vertex color」をクリックします。「Edit」 > 「Set default vertex size」では円のサイズを変更することができます。また、ネットワークの形そのものは直接円をドラッグ&ドロップすることで変えることができます。好みの図ができたら「File」 > 「Export graphics」から保存しましょう。PopARTの一通りの使い方は以上です。

5 件のコメント:

  1. コメント失礼いたします。私もPopARTを使おうと色々試行錯誤しているのですが、MEGA12でFastaファイルの変換を行った際に、.nexusの形式に変換されるのですが、PopART側が読み込めないようです。よろしければ、普段どのように変換されているのか、ご教示いただきたいです。
    よろしくお願いいたします。

    返信削除
  2. 最近は使用していないのですが、特に特別な手順を行った覚えはありません。読み込めないというのは何かしらエラーが出るということでしょうか。すみませんが、もう少し具体的に状況を教えていただけますか?

    返信削除
  3. ご返信ありがとうございます。
    状況を説明させていただきます。

    コメント後も周りの人にも聞いて回っている次第で色々進展がありました。

    状況としては、MEGA12でFastaファイルを.nexusという形式ファイルに変換できるのですが、PopART側で読み込めるのはどうやら.nex形式のファイルのようなのです。

    厚かましいお願いになってしまいますが、よろしければMEGA12で簡便にファイル変換し、PopARTで読み込めるようにする手順や、普段はFastaファイルの変換をどのように行なっているか教えていただきたいです。

    返信削除
  4. Ryosuke様、ご対応いただき、ありがとうございました。
    ファイル変換について勉強している最中ですが、FastaファイルをMEGAでNEXUSファイルに変換後、DnaSP6というソフトでNEXファイルという形式に変換するとPopARTで使用できることが分かりました!

    返信削除
  5. 7/6にいただいたコメントを見落としておりました。大変失礼いたしました。

    問題が解決したようで何よりです。
    ただ、今更で恐縮ですが、お話を聞く限り、読み込みの際にエラーが出るなどではなく、PopARTからNEXUS形式のファイルが選択できない状況かと思います。
    上記の認識で合っている場合、原因はファイル変換などではなく、PopARTが*.nexusという拡張子のファイル名を認識できないだけですので、手動でファイル名を*.nexusから*.nexに変更すれば認識されるはずです。一度お試しください。

    出力するソフトによって多少バリエーションはありますが、*.nexusと*.nexは同じ形式です。

    返信削除

MaxEnt解析手順メモ

前回までの記事 で琵琶湖南湖の湖沼図から地形に関するラスターデータを作成しました。今回はこれを利用してMaxEnt解析を試みます。MaxEntはオープンソースのソフトで ここ からダウンロードできます。なお、ここではバージョン3.4.4を使用しています。サンプルとして、ブルーギル...